关键核心技术攻关驱动因素及实现路径——以集成电路产业为例的组态分析

关键核心技术作为国之重器占据重要战略位置,但关键核心技术的关键驱动要素机制与可实现路径尚未明晰。为揭示关键核心技术攻关有效的驱动因素及组态路径模式,在厘清关键核心技术的概念特征基础上,基于技术-组织-环境理论框架,以集成电路产业为例,利用定性比较分析与必要条件分析法对我国28个省份的关键核心技术攻关的必要条件及可实现路径展开研究。结果发现:(1)数字化技术、R&D投入强度、市场化环境和政府支持度是决定关键核心技术攻关的关键因素;(2)存在3条关键核心技术攻关的有效路径,分别是高数字技术下市场导向型、高组织集聚下产业导向型和高研发资助下政府导向型,且均以技术层为基础、组织及环境层为支持;(3)产业协同能弥补关键核心技术攻关的创新要素匮乏的不足,同时政府资助的影响力不容忽视。因此,进一步推动集成电路产业关键核心技术攻关,要以丰富新一代信息技术资本存量与增加科技研发资本流量为两大着力点,在积极为关键核心技术攻关提供政府资金支持的同时引导社会资源投入,为关键核心技术打造良好的外部发展环境。

职业教育中集成电路测试类模块课程思政体系的开发

为提升集成电路产业发展下职业教育中课程思政在集成电路测试类模块教学中的实效性,实现课程思政与专业能力培养的深度融合,对“四元融合,以芯立心”的思政体系进行了研究与实践。分析了集成电路测试类模块课程教学的难点,归纳了四个主要的职业发展能力,并通过优化教学内容、创新教学方法、共建课程思政案例库和完善教学评价等方式进行了教学实践与探索,形成了集成电路测试类模块课程体系中的课政融合、协同育人的一种样例。可有效服务于区域集成电路产业高层次技术技能人才的培养。

模拟集成电路设计课程实验项目驱动式教学改革

基于高校模拟集成电路设计课程实验项目分散且教学目标不明确,缺乏系统性和工程应用性,提出了项目驱动式教学改革。以与企业合作的工程项目为基础设立实验项目,并分解成由易及难的多个实验题目,分阶段、分步骤完成实验内容,最终完成模拟集成电路设计全流程实验,以“带隙基准电压源芯片全定制设计实验”为例阐述了实施步骤。课程实验项目采用驱动式教学加深了学生对课程内容的理解,有助于培养学生扎实的工程实践能力。

集成电路测试新工科人才产教融合培养模式探索与实践

集成电路测试是集成电路设计制造产业中的重要环节。针对目前国内集成电路测试行业专门技术人才紧缺的现实需求,合肥工业大学联合国内外集成电路产业知名企业,从课程教学内容与教学方法、实验平台建设与实验设计、创新能力培养与学科竞赛等环节入手,在仪器类专业探索现阶段适合于集成电路测试新工科人才培养的校企合作办学模式。近年来,在集成电路测试课程体系完善、实验平台建设、实践环节培养等方面均取得较好的成果,为新工科人才产教融合培养提供实践经验和参考案例。

新形势下中国集成电路产业链韧性与安全:演进态势、主要风险与对策建议

提升中国集成电路产业链韧性和安全,是保障数字智能时代我国经济安全和国家安全的基础。在总结全球集成电路产业链发展新态势的基础上发现,美国以安全之名对全球集成电路产业实施“长臂管辖”并强化本国制造能力,全球集成电路产业进入前所未有的动荡期,加之美国对华“脱钩”和联合盟友孤立中国,中国集成电路产业面临严峻的断链和断供风险,集成电路产业的周期性波动进一步加剧了竞争风险。但是,着眼于科技自立自强和前沿技术突破,中国集成电路产业链上的技术和产品加速突破,有效地缓解了外部力量的影响,产业链的韧性和安全得到有效缓解。未来,在美国进一步强化“脱钩”威胁、全行业在人工智能牵引下加快复苏、国内技术实力和设备材料限制下,提升中国集成电路产业链韧性和安全需要发挥国家的主动行为能力强化政策供给,大力推动先进制程突破和成熟制程产能扩张,以长期的战略部署引领产业创新发展,加速“划时代产品”培育以及产业生态的建设,保障极端条件下的安全运行,驱动产业的高水平安全和高质量发展,构建数字智能时代的国家竞争优势。

“教赛”一体“射频集成电路”研究生课程实践

针对新时代背景下研究生教育问题,以面向电子信息类相关研究生课程为对象,引入电子竞赛内容作为教学设计及工程实践,以赛促课,探索满足研究生创新能力培养模式要求的“教赛”一体研究生专业课程建设方法。以江苏大学电气信息工程学院开设的“射频集成电路”课程为例,将“研创赛”相关内容有机高效地融入课堂,在掌握理论知识的同时,有效提升研究生自主学习能力和创新实践能力。

“集成电路概述”通识课程建设探索与实践

根据通识课程开设的目的和基本特征,从教学团队建设、课程内容组织、教学方法与手段、教学资源建设等方面,对“集成电路概述”通识课程建设进行了探索与实践,不仅扩宽了学生的知识面,还激发了学生对学习的兴趣、热情和主动性,提高了教学实效性,可为相关课程的建设提供参考。

美国官方智库关于中美集成电路科技竞争的研究质量分析

[研究目的]集成电路产业是中美科技竞争的焦点,探究美国官方智库关于中美集成电路竞争的主要咨询建议,判断智库对美国政府决策和中美产业竞争走向的影响,为我国加强智库研究、促进集成电路产业发展提供借鉴。[研究方法]从多个相关领域的美国官方智库中筛选出4个代表性样本,采用内容分析和文献资料研究,解析样本智库在2015—2022年间的有关咨询建议。[研究结论]美国官方智库完全从支持政府实现遏制中国的战略目标出发提供建议,通过“旋转门”、广泛的成果宣传等机制影响政府决策,政府行动与智库的建议具有高度的一致性,但是智库研究的客观性、全面性不足。我国应选择性地借鉴美国经验,持续提高智库研究质量,为政府应对集成电路科技竞争提供有效的决策支持。

新工科下集成电路专业人才培养的改革探究

集成电路产业是支撑国家经济社会发展和保障国家安全的战略性、基础性和先导性产业,是体现国家综合实力的重要标志之一。面对西方国家对我国集成电路企业的技术封锁,高校应加强集成电路专业人才培养,构建多样化高素质创新人才培养模式。首先,从教学内容与实践课程的设计、考核方式等总结当前高校集成电路专业人才培养中存在的问题;然后结合新工科建设的宗旨,针对上述问题提出高校应通过更新课程内容、强化实践内容和实践评估、产教融合等方面改革创新人才培养环境,以提高集成电路专业学生的综合实践能力为目标,为国家培养出更多复合型、应用型的集成电路专业人才,实现国家人才强国战略。

集成电路固有失效机理的可靠性评价综述

ULSI/VLSI集成电路芯片的可靠性既与设计有关,也与工艺加工过程有关,即芯片的可靠性是设计进去、制造出来。设计是集成电路芯片可靠性的基础,工艺制造是集成电路芯片可靠性的实现。要使超大规模集成电路在特定的寿命期间内能够稳定地工作,必须对影响集成电路芯片可靠性的固有失效机理进行评价。评价的目的是确定磨损失效的机理,通过改进设计和工艺加工水平确保集成电路芯片在整个产品寿命期间有良好的可靠性。本文梳理了国内外集成电路芯片固有失效机理的可靠性评价标准,阐述了这些固有失效机理的产生机制,总结了不同固有失效机理的试验方法,提出了固有失效机理的可靠性评价要求。这些标准、方法和可靠性评价要求具有很强的时效性,集成电路芯片固有失效机理的可靠性评价将在工艺开发、建库及工程服务中发挥作用,并有助于推动国内合格生产线认证的开展。

基于WOA-SVR的关键核心技术创新生态系统脆弱性预警研究——以集成电路技术为例

双循环格局下,创新生态系统脆弱性成为制约关键核心技术攻关的瓶颈,对其有效预警是实现技术突破、解决“卡脖子”问题的关键环节之一。结合集成电路技术发展现状,构建包含群落、资源、经济、环境4个子系统的关键核心技术创新生态系统,同时建立改进WOA-SVR的脆弱性预警模型,对系统脆弱性进行分级。结果表明,集成电路技术创新生态系统综合脆弱指数由2005年的4.28下降到2020年的2.66,警度从较重警情降至中警;经济子系统作为创新生态系统最活跃的子系统,其脆弱性指数下降缓慢,仍处于较高脆弱度水平。对4个子系统指标间耦合关系进行剖析发现,适应能力指标对降低系统脆弱性指数具有较大影响,政府和企业可据此建立防范机制。

基于适应性循环理论的集成电路产业集群韧性:演化逻辑与提升路径

培育具备强大韧性的集群生态圈是推动集成电路产业集群高质量发展的关键问题。将产业集群视为一个动态系统,从理论上探讨集群韧性的演化逻辑和提升路径。在适应性循环理论视角下,韧性系统具备随情境而动态平衡的稳定性与复杂性,以及内部主体的弱网络关联性。突发事件冲击下,产业集群在“冲击吸收-冲击适应-恢复更新-再组织”四阶段具有复杂韧性演化逻辑。当前,集成电路产业集群面临人才紧缺、技术封锁、超长链条、产业体系依赖等困境,应遵循阶段演化的复杂逻辑,以培育自主可控的产业韧性系统为目标导向,塑造“抵抗-适应-恢复-再组织”的韧性能力,以实现集群韧性水平的螺旋式上升。

集成电路工艺制程虚拟仿真实验设计

高校普遍存在难以建造完整的集成电路工艺线,导致工艺实验难以有效开展,在一些特殊情况(如突发疫情)下,原本建立的校企、校校合作方式开展的工艺实验难以实施等问题。针对存在的问题,以在功率集成电路中广泛应用的横向扩散金属氧化物半导体(LDMOS)器件为例,开展集成电路工艺制程虚拟仿真实验设计。基于半导体工艺计算机辅助设计(Sentaurus TCAD)虚拟仿真平台,完成LDMOS器件的结构设计、工艺设计、性能测试等实验环节,涵盖了集成电路从硅片选型到芯片成型的全流程工艺。

一种集成电路电容适用的碳纤维改性复材制备及性能

为了提升集成电路电容用复合材料的综合性能,对比分析了碳纤维(CF)、Ni(OH)_(2)改性碳纤维CF-Ni(OH)_(2)和聚多巴胺改性碳纤维CF-PNi的表面形貌、化学结构、润湿性能和力学性能。结果表明,原始CF表面存在深度不一的加工沟槽、粗糙度较大,当经过Ni(OH)_(2)和聚多巴胺改性处理后,碳纤维表面沟槽基本消失,表面粗糙度减小。改性CF相较CF与树脂(EP)的接触角都有不同程度减小,与树脂接触角从大至小顺序依次为:CF、CF-Ni(OH)_(2)、CF-PNi;当采用Ni(OH)_(2)对CF进行改性后,CF-Ni(OH)_(2)/EP的弯曲强度F_(s)、弯曲模量F_(m)、层间剪切强度ILSS和横向拉伸强度Hl相较CF有明显提升,采用聚多巴胺进一步对CF-Ni(OH)_(2)进行改性处理后,CF-PNi/EP的F_(s)、F_(m)和Hl会相较CF-Ni(OH)_(2)/EP进一步提升,而ILSS变化幅度不大。

基于网络演化视角的长三角集成电路产业合作创新绩效及影响因素研究

长三角是中国集成电路产业的主要集聚区,但针对该区域集成电路行业产学研多主体深度融合创新绩效的研究较为缺乏。为此,选取1995—2021年长三角集成电路产业的专利数据构建产业合作创新网络,采用ArcGIS可视化手段,通过拓扑结构分析、空间结构分析等方法梳理该网络演化的趋势特征,并基于2021年其中124家集成电路上市企业数据构建结构方程模型,分析长三角集成电路产业合作创新绩效的影响因素。结果表明:长三角集成电路产业合作创新网络的发展可划分为4个阶段,近年来形成了“核心-边缘”的创新网络,网络结构从松散逐渐紧密,网络内区域间联系逐步增强,与区域外主体空间合作的广度和深度不断扩大;企业在合作专利申请行为中的位置优势及经验优势不会影响企业的合作意愿;知识邻近性对关系邻近性和创新绩效的正向影响显著,通过创新绩效对合作创新成果产生中介效应,而且创新绩效对合作创新成果的正向影响显著;环境邻近性显著正向影响知识邻近性且显著负向影响创新绩效。因此,要进一步打造品牌化、国际化和数字化的长三角集成电路产业合作创新公共服务平台,提升长三角集成电路产业合作创新网络的能级。

集成电路工程技术人员

集成电路产业是信息技术产业的“粮食”,它就像小麦之于面包,虽然很多人可能没有见过小麦,但不影响人们享受面包的美味。从日常生活中随处可见的计算机、电视机、手机,到奔月的“嫦娥”、遨游太空的“天宫”,都离不开集成电路。于是,个别国家为了打压我国的技术发展,持续阻碍我国集成电路技术的进步。中国集成电路产业如何破局?如何摆脱“缺芯”现状,实现困境突围,保障自己信息技术产业的“粮食”供应?集成电路工程技术人员任重道远,需要努力奋斗以实现集成电路产业的自力更生,锻造高品质“中国芯”。

集成电路测试管理系统的设计与实现

阐述在集成电路生产中的测试管理系统设计,该系统能够实现对测试数据的存储和管理,支持数据分析和测试报告的生成,提供测试参数配置和测试流程管理功能。

虚拟仿真实训技术在集成电路复合型教学中的应用

阐述通过搭建仿真实训平台,可以在虚拟环境中进行集成电路设计、测试和故障排除等实践操作,提高技能和知识水平。分析结果表明,虚拟仿真实训环境能够在教学中有效地帮助学生理解和掌握集成电路相关知识,提升实际操作能力。

《集成电路版图设计》课程高职教育改革研究

本文的主要目的为分析《集成电路版图设计》课程高职教育改革的研究方式。通过分析高职集成电路版图设计课程中理念教学的改革方式,以及分析开展“1+X集成电路设计与验证”考证情况,包括分析开展高职技能大赛“集成电路开发应用”进一步提高研究质量,确保教学改革质量得到改善的状况。由此本文得出结论,当前做好《集成电路版图设计》课程高职教育改革研究能满足教学发展的需求,提高学生的学习质量。

基于先进工艺的低功耗模拟集成电路设计

阐述先进工艺的低功耗模拟集成电路设计,探讨模拟集成电路的基础知识,低功耗设计原理以及先进工艺技术的应用,分析一个高效、精密的模拟电路设计案例。